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* * 第1章 检测与传感器的技术基础 一、测量 1.测量方法（P4） (1)直接测量、间接测量和组合测量 (2)等精度测量与非等精度测量 (3)偏差式测量、零位式测量和微差式测量 ☆ 2、测量数据误差（P10） (1)测量误差的表示方法 绝对误差、相对误差、标称相对误差、引用误差、精度等级、基本误差、附加误差 (2) 误差的性质 系统误差、随机误差、粗大误差 二、传感器 ☆ 1、什么是传感器（P13） ☆ 2、传感器的组成（P13） 两大部件：敏感元件和转换元件。 3、传感器的分类（P14） ☆ 4、传感器的性能评价（P15） （1）静态特性 静态特性及指标（P15-19） 灵敏度定义（P16） 线性度（P17） （2）动态特性（见补充） 动态特性是指传感器测量动态信号时，输出对输入的响应特性。 2、研究动态特性的方法 （1）阶跃响应法——输入信号为阶跃函数 （2）频率响应法——输入信号为正弦函数 3、☆瞬态响应特性的评定指标（见补充） （1）时间常数T （2）上升时间tr （3）响应时间ts （4）超调量δ 第2章 应变式传感器 一、应变式传感器 ☆ 1、应变效应（P22） 2、工作原理、数学关系式 （注：微应变为1 με= 1×10-6mm/mm） ☆3、金属导体、半导体材料中，哪种变化是引起电阻变化的主要因素？ 1)应变片受力后材料几何尺寸的变化， 即1+2μ； 2)应变片受力后材料的电阻率发生的变化，即(dρ/ρ)/ε。 对金属材料：1+2μ＞＞(dρ/ρ)/ε （P23） 对半导体材料：(dρ/ρ)/ε＞＞1+2μ 二、电阻应变片的测量电路 1、平衡电桥测量电路（P30） ☆ 2、不平衡电桥测量电路（P32） 三、气敏传感器 按构成气敏传感器材料可分为半导体和非半导体两大类。(P39) ☆半导体气敏传感器是利用待测气体与半导体表面接触时，产生的电导率等物理性质变化来检测气体的。 四、湿敏传感器 湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。 1．负特性湿敏半导瓷及导电机理(P48) 电阻率随湿度增加而下降，称之为负特性湿敏半导体陶瓷。 2.正特性湿敏半导瓷及导电机理 电阻率随湿度增加而增大，称之为正特性湿敏半导体陶瓷。 第3章 电感式传感器 一、自感式传感器 1、电感式传感器的物理基础（P59） ☆ 2、电感式传感器的类型（P61） (1)变间隙型（δ） (2)变截面型（S） L∝S0 ，L与S0之间成线性关系。 (3) 螺管型（δ和S） 实际的L=f(δ，S 0)为非线性。 二、差动变压器式（互感式）传感器 1、结构（P64） 2、基于的物理基础 三、电涡流式传感器 1、基于的物理原理（ P 66 ） ☆ 2、有效电感量与位移的关系 L与δ之间是非线性关系。 第4章 电容式传感器 一、电容式传感器 ☆ 1、电容式传感器将被测量转换为何种量？（P76） 2、电容量的计算（P76） 二、电容式传感器的类型 1、变面积型（P77） 2、变极距型（P76） （1）单电容式 近似(线性化)处理： 3、变介电常数型（P78） 近似(线性化)处理： （2）差动电容式 三、测量电路运算放大器电路（P81） ☆对反相输入端，考虑“虚地”，有以下电流关系： 第5章 压电式传感器 一、压力、力、工程大气压 1、工程上的“压力”——物理学中的压强。 ☆ 2、工程大气压 1工程大气压=0.1MPa 1 MPa=1×106Pa ☆二、压电效应及材料 某些电介质，当沿着一定方向对其施力而使它变形时，内部就产生极化现象，同时在它的两个表面上便产生符号相反的电荷，当外力去掉后，又重新恢复到不带电状态。这种现象称压电效应。 1、正压电效应 2、逆压电效应 ☆☆三、测量电路 1、电压放大器（P98） 而ua=Q/Ca，若压电元件受正弦力F=Fm sinωt的作用，则其电压为 ： 式中： Um——压电元件输出电压幅值，Um=dFm/Ca；  d——压电系数。 由此可得放大器输入端电压Ui，其复数形式为 . 2、电荷放大器(P99) 如果忽略电阻Ra、Ri及Rf的影响，则输入到放大器的电荷量为: Qi=Q-Qf 电荷放大器等效电路 式中，A为开环放大系数。所以有 故放大器的输出电压为 当A1，而(1+A)CfCi+Cc+Ca时，放大器输出电压可以表示为 第6章 霍尔式传感器 一、霍尔传感器的工作原理 ☆ 1、霍尔传感器是何种传感器？（P106） 2、霍尔效应（